2024届天津市河北区高三下学期二模物理试卷（原卷版+解析版）

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一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 真空中红光的传播速度比紫光的大
B. 在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象
C. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D. 电视机遥控器是利用发出紫外线脉冲信号来变换频道的
2. 依据世界核电运营者协会（WANO）评价规则，我国自主设计建设三代核电机组、全球首台“华龙一号”—中国核电旗下福清核电5号机组WANO综合指数于2024年2月实现满分，标志着“华龙一号”生产运营绩效在全球范围表现卓越，充分验证了我国自主三代核电技术的安全性和先进性。华龙一号发电机利用的是铀核裂变释放的核能，则下列叙述正确的是（ ）
A. 太阳辐射能量的主要来源也是重核裂变
B. 铀核典型的裂变方程为
C. 裂变过程中释放核能是因为产物中新核的比结合能大
D. 锶90是铂235的裂变产物，其半衰期为28年，那么经过56年锶90便衰变没了
3. 用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示。充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体（ ）
A. 体积减小，内能增大B. 体积减小，压强减小
C. 对外界做负功，内能减小D. 对外界做正功，压强减小
4. 如图甲所示，A、B是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力的作用下从A点运动到B点，其运动的v-t图像如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
A. 该电场线的方向是由A指向B
B. A点处的场强比B点处的场强大
C. A点处的电势比B点处的电势高
D. 该电场可能是由正点电荷产生的
5. 图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2＝5：1，电阻R＝20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关，原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示，现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光，下列说法正确的（ ）
A. 输入电压u的表达式是u＝20sin（50t）V
B. 只断开S1后，L1、L2均正常发光
C. 若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W
D. 只断开S2后，原线圈的输入功率增大
二、多项选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）
6. 2023年7月23日是我国成功发射首个火星探测器“天问一号”三周年的日子。在这三年里，“天问一号”实现了工程和科学两个领域的双丰收，超额完成了既定任务。“天问一号”在火星停泊轨道运行时，近火点距离火星表面2.8×102km、远火点距离火星表面5.9×105km，则“天问一号”（ ）
A. 在近火点的加速度比远火点的小
B. 在近火点的运行速度比远火点的大
C. 在近火点机械能比远火点的小
D. 在近火点通过减速可实现绕火星做圆周运动
7. 图1为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，图2为质点Q的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A. 在t=0.10s时，质点P的速度为零
B. 从t=0.10s到t=0.25s，质点P的路程为10cm
C. 这列简谐横波沿x轴负方向传播
D. 在t=0.25s时，质点P的加速度沿y轴负方向
8. 质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取。则（ ）
A. 时物块的动能为零
B. 时物块回到初始位置
C. 时物块的动量为
D. 时间内F对物块所做的功为
第II卷
9. 某实验小组用如图所示的实验装置来验证动量守恒定律，光电门1、2与数字计时器相连并固定在气垫导轨上，两个滑块A、B（包含挡光片）质量分别为、。

（1）调节装置时，启动充气机，经过调整后，将滑块A轻放在气垫导轨上任何位置都能_______，则气垫导轨已调至水平。
（2）本实验_______（“需要”或“不需要”）测量遮光条的宽度。
（3）两滑块A、B从光电门1、2的外侧匀速相向运动，在两光电门中间发生碰撞，运动到气垫导轨一端时立刻被锁定。实验中光电门1记录挡光时间为，光电门2记录三次挡光时间依次为、、。已知两滑块上的遮光片宽度相同，若滑块A和B在碰撞的过程中动量守恒，则应该满足的表达式为_________（用已知物理量和测量的物理量的字母表示）。
10. 某实验小组用电压表V（量程为3V、内阻约为3kΩ），电流表A（量程为50mA，内阻约为2Ω），定值电阻，滑动变阻器R、两节干电池（电动势均为1.5V，内阻均不到1Ω）、开关及导线等器材测量电阻的阻值（约为150Ω）。
（1）A，B两位同学采用伏安法进行测量：
A同学用如图甲所示的内接法测量，得到多组电压表示数U和电流表示数I的数据，根据每组数据计算出对应的电阻，再求出电阻的平均值作为待测电阻的测量值；
B同学用如图乙所示的外接法测量，根据测得的数据，作出U－I图线，然后算出图线的斜率k，将k作为待测电阻的测量值。
关于A，B两同学测得的结果，______（填“A”或“B”）同学的测量结果更精确，测量值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
（2）C同学设计了如图丙所示的电路进行实验，操作步骤如下：
① 正确连接实验电路后，调节滑动变阻器R的滑片至左端；
② 闭合、，调节滑动变阻器R的滑片，使电流表A满偏；
③ 保持滑动变阻器R的滑片不动，断开，此时电流表A的示数为40mA；
待测电阻______Ω（保留三位有效数字）。
11. 如图为某游戏装置原理示意图。水平桌面上固定一半圆形竖直挡板，其半径为2R、内表面光滑，挡板的两端A、B在桌面边缘，B与半径为R的固定光滑圆弧轨道在同一竖直平面内，过C点的轨道半径与竖直方向的夹角为60°。小物块以某一水平初速度由A点切入挡板内侧，从B点飞出桌面后，在C点沿圆弧切线方向进入轨道内侧，并恰好能到达轨道的最高点D。小物块与桌面之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，忽略空气阻力，小物块可视为质点。求：
（1）小物块到达D点的速度大小；
（2）B和D两点高度差；
（3）小物块在A点的初速度大小。
12. 如图，两根足够长的光滑金属直导轨平行放置，导轨间距为L，两导轨及其所构成的平面均与水平面成θ角，整个装置处于垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B、现将质量均为m的金属棒a、b垂直导状放置，每根金属接入导轨之间的电阻均为R，运动过程中金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒始终未滑出导轨，导轨电阻忽略不计，重力加速度为g、
（1）先保持棒b静止，将棒a由静止释放，求棒a匀速运动时的速度大小v0：
（2）在（1）问中，当棒a匀速运动时，再将棒b由静释放，求释放瞬间棒b加速度大小a：
（3）在（2）问中，从棒b放瞬间开始计时，经过时间t0，两棒恰好达到相同速度v，求速度v的大小。
13. 静电喷漆技术具有效率高、浪费少、质量好、有益于健康等优点，其装置可简化如图。A、B为水平放置的间距的两块足够大的平行金属板，两板间有方向由B指向A的匀强电场，场强为。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为的油漆微粒，已知油漆微粒的质量均为、电荷量均为，不计油漆微粒间的相互作用、油漆微粒带电对板间电场和磁场的影响及空气阻力，重力加速度。求：
(1)油漆微粒落在B板上所形成的图形面积。
(2)若让A、B两板间的电场反向，并在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.06T，调节喷枪使油漆微粒只能在纸面内沿各个方向喷出，其它条件不变。B板被油漆微粒打中的区域的长度。
(3)在满足(2)的情况下，打中B板的油漆微粒中，在磁场中运动的最短时间。